DCT Coefficient Block Size Classification for Image Coding

영상 부호화를 위한 DCT 계수 블럭 크기 분류

In this paper,we propose a new algorithm to perform DCT(Discrete Cosine Transform) withn the area reduced by prdeicting position of quantization coefficients to be zero.This proposed algorithm not only decreases the enoding time and the decoding time by reducing computation amount of FDCT(Forward DCT)and IDCT(Inverse DCT) but also increases comprossion ratio by performing each diffirent horizontal- vereical zig-zag scan assording to the calssified block size for each block on the huffiman coeing.Traditional image coding method performs the samd DCT computation and zig-zag scan over all blocks,however this proposed algorthm reduces FDCT computation time by setting to zero insted of computing DCT for quantization codfficients outside classfified block size on the encoding.Also,the algorithm reduces IDCT computation the by performing IDCT for only dequantization coefficients within calssified block size on the decoding.In addition, the algorithm reduces Run-Length by carrying out horizontal-vertical zig-zag scan approriate to the slassified block chraateristics,thus providing the improverment of the compression ratio,On the on ther hand,this proposed algorithm can be applied to 16*16 block processing in which the compression ratio and the image resolution are optimal but the encoding time and the decoding time take long.Also,the algorithm can be extended to motion image coding requirng real time processing.

본 논문에서는 양자화 계수가 0이 되는 위치를 예측하여 축소된 영역내에서 DCT (Discrete Cosine Trans-form)를 수행하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 이 제안한 알고 리즘은 FDCT(Forward DCT)와 IDCT(Inverse DCT)의 계산량을 줄여 부호와 시간과 복호 화 시간을 감소시킬 뿐만 아니라, 허프만(huffiman) 부호화시에도 각각의 불럭에 대하여 분류된 블럭 크기에 따라 각기 다른 수평 수직 지그재그 스캔을 수행함으로써 압축률 을 증가시킨다. 기존의 영상 부호화 방법은 모든 블럭에 대하여 똑같은 DCT 계산과 지그재그 스캔을 행한다. 그렇지만, 제안한 알고리즘은 부호화시에 분류된 블럭 크기 밖의 양자화 계수에 대해 FDCT를 계산하는 대신 0을 대입함FDCT 계산 시간을 줄인다. 또한, 복호화시에는 분류된 블럭 크기내에 존재하는 역양자화 계수만 가지고 IDCT를 수행함으로써 IDCT 계산 시간을 줄인다. 추가하여, 제안한 알고리즘은 분류된 블럭 특성에 적합한 수평 수직 지그재그 스캔을 수행함으로써 Run-length를 줄여서, 향상된 압축률을 제공한다. 한편, 제안한 알고리즘은 DCT에서 압축률과 화질면에서는 최적이지만 부호와 시간과 복호화 시간이 많이 걸리는 16*16 블럭의 처리에도 적용되어질 수 있다. 또한, 실시간을 요구하는 동영상 부호화로 확장되어 질 수 있다.